Оглавление
1. Состояние проблемы (краткий обзор методов геологопромышленного моделирования, особенности моделей Ирбинско-го и Казского железорудных месторождений)....................3
2. Методика исследований (сбор материалов, принципы построения геолого-промышленных моделей).......................5
3. Геолого-структурные характеристики месторождений...........13
3.1 Ирбинское месторождение...................................13
3.2 Казское месторождение.....................................26
3.3 Геотектоническая позиция месторождений....................44
3.4 Геологическое строение объектов (объемные модели).........48
4 . Структурная и вещественная зональность месторождений ....112
4.1 Размещение магнезиальных и известковых скарнов и типов руд............................................ 112
5. Характеристики геолого-промышленных моделей ............. 119
5.1 Типы моделей.............................................119
5.2 Характеристика геолого-промышленной модели Ирбинского месторождения................................................120
5.3 Характеристика геолого-промышленной модели Казского месторождения 12 б
6. Использование геолого-промышленных моделей для управления качеством руд при добыче, обогащении и металлургическом переделе...................................................130
Заключение................................................. 145
Литература -14 9
2
1.Состояние проблемы (краткий обзор методов гео-лого-промышленного моделирования, особенности моделей Ирбинского и Казского железорудных месторождений)
В настоящее время развитие горнодобывающих предприятий Сибири связано с вовлечением в разработку рудных тел с наиболее сложными горно-геологическими условиями. Это сопровождается ухудшением качества минерального сырья, как по содержанию полезного компонента, так и по обогатимости. Анализ работы горнодобывающих предприятий показывает, что большинство задач, связанных с этой проблемой, и методов их решения носит универсальный характер и может быть выполнено на основе составления геолого-промышленных моделей.
В литературе описано множество методов подхода к моделированию. В таких центрах, Московских ВИМС, ВИЭМС, МГГА, НИГРИ, Санкт-Питербургских ЛГИ, Криворожском НИГРИ, Екатеринбургском СГИ, ИГД ММ, «Гипроруде», Криворожском НИГРИ, Белгороде, Губкинском ВИОГЕМе, НИИКМА, Томском ТПУ, Новокузнецком ВостНИГРИ и др. они получили широкое распространение . В основном они посвящены геолого-промышленному моделированию пластовых месторождений, и в меньшей степени уделено внимание месторождениям со сложной морфологией рудных тел. Широкое применение геолого-промышленного моделирования в регионах Сибири и Дальнего Востока началось в последние 15-20 лет. В настоящее время продолжается его совершенствование .
Геолого-промышленному моделированию уделено большое внимание в зарубежной литературе. Такие работы получили большое развитие в США, Канаде, Австралии, Англии, Швеции, Германии, в странах Латинской Америки и Африки.
5
тыс. м скважин ударно-вращательного и шарошечного бурения (станками НКР-100 М и СБШ-250).
При этом собирался большой обтьем информации, обработка которой невозможна без ЭВМ.
В каждой модели имеются определенные положения, дажицие возможность упростить процессы моделирования. Условия упрощения зависят от геологических особенностей геологического объекта, от целенаправленности моделирования, от методики ведения геологоразведочных и эксплуатационных работ (от плотности разведочной сети, проведения видов опробования, каротажа скважин стенок горных выработок, от высоты этажа, уступа и т.д.).
Важнейшим требованием геолого-промышленной модели яв-
4
ляется требование к ее адекватности изучаемому объекту, т.е. правильное качественное и количественное описание объекта по данным опробования или документации. При этом главное при построении геолого-промышленной модели важно правильно выбрать разные соотношения, связанные с природными явлениями. Некоторые из соотношений выводятся в самом построении модели (проницаемость горных пород и распределения оруденения, структурные элементы и оруденение и др.) , другие принимаются в виде постулатов хак исходные без вывода (зависимость содержания железа магнетитового от магнитной восприимчивости и др.). От «качества» этих постулатов, их адекватности существенно зависит адекватность (согласованность с реальностью) всей модели. Постулаты могут иметь различное происхождение. Одни соотношения основываются на универсальных физических законах, которые не должны нарушать адекватность модели. Аналогичную роль играют физические законы с ограниченной областью действий, для которых заведомая возможность примене-
ния вытекает из фундаментальных законов. Иногда при построении моделей используются полуэмпирические соотношения, которые имеют менее универсальный характер. Их обычно получают в результате сочетания соотношений размерности и обработки результатов эксперимента. Они могут также выводиться из других соотношений, как правило, ограничиваясь узкими рамками условий, при которых они были получены. Их использование за этими рамками сопряжено с определенным риском, т.е. получением неправильных выводов, решений.
Адекватность модели повышается с усилением в ней роли не только хорошо проверенных физических законов, но и утвержденной геометрии, а также апробированных в изучаемой области способов приложения математического анализа. Не следует забывать, что идеальной адекватности не существует вообще. Она рассматривается с определенными допусками. Всякая адекватность лишь относительна. С точки зрения требования адекватности сложные модели предпочтительнее простых, ибо применяя сложную модель удается учесть большое число факторов, которые могут так или иначе повлиять на изучаемые характеристики. Но это может привести к громоздким, порой необозримым системам уравнений, неподдающимся решению. Адекватность должна сочетаться с простотой модели по отношению к выбранной системе ее характеристик.
ГНПО «Сибруда» совместно с ВостНИГРИ в настоящее время составлены геолого-промышленные модели Казского и Ирбинского железорудных месторождений. Выполняются работы по моделированию месторождений Рудного Каскада и Бурлукского. В дальнейшем эта работа будет проведена на всех месторождениях, разрабатываемых в Сибири.
■16
- Київ+380960830922